几何量公差与检测实验指导书程 飞 月武汉理工大学教材中心2006 年 6 月1．了解立式光学计的测量原理；2．熟悉用立式光学计测量外径的方法。立式光学计是一种精度较高而结构简单的常用光学量仪，用量块作为长度测量基准，按比较测量法来测量各种工件的外尺寸。图 1－1 为立式光学计外形图，它由底座1、立柱 5、支臂 3、直角光管 6 和工作台 11 等几部分组成，光学计是利用光学杠杆发大原理进行测量的仪器，其光学系统如图1－2（b）所示。照明光线经反射镜 1 照射到刻度尺 8 上，再经直角棱镜2、物镜 3，照射到反射镜 4 上。由于刻度尺 8 位于物镜 3 的焦平面上，故从刻度尺3 上发出的光线经物镜3 后成为平行光束。若反射镜 4 与物镜 3 之间相互平行，则反射光线折回到焦平面，刻度尺像 7 与刻度尺 8 对称。若被测尺寸变动使测杆5 推动反射镜 4 绕支点转动某一角度 , （图 1－2a），则反射光线相对于入射光线偏转 2, 角度，从而使刻度尺像7 产生位移 t （图 1－2c），它代表被测尺寸的变动量。物镜至刻度尺8 间的距离为物镜焦距f ，设 b 为测杆中心至反射镜支点间的距离， s 为测杆 5 移动的距离，则仪器的放大比K为：tftg2,K,, Sbtg, tg2,,2,,tg,,,当, 很小时，，因此：2fK, b 光学计目镜放大倍数为12，f,200mm,b,5mm，故仪器的总放大倍数n 为：2f2 ，200n,12k,12,12 ，,960 b5 由此说明，当测杆移动0.001mm时，在目镜中可见到0.96mm的位移量。1．测头的选择：测头有球形、平面形和刀口形三种，根据被测零件表面的几何形状来选择，使测头与被测表面尽量满足点接触。所以，测量平面或圆柱面工件时，选用球形测头。测量球面工件时，选用平面形测头。测量小于10mm的圆柱形工件时，选用刀口形测头。2．按被测零件的基本尺寸组合量块。3．调整仪器零位参看图 1－1，选好量块组后，将下测量面置于工作台11 的中央，并使测头10对准上测量面中央。粗调节：松开支臂紧固螺钉4，转动调节螺母2，使支臂缓慢下降，直到测头与量块上测量面轻微接触，并能在视线中看到刻度尺像时，将螺钉4 锁紧。细调节：松开紧固螺钉8，转动调节凸轮7，直至在目镜中观察到刻度尺像与指示线接近为止（图 1－3a）。然后拧紧螺钉8。微调节：转动刻度尺微调螺钉6（图 1－2b），使刻度尺的零线影像与指示线重合（图 1－3b），然后压下测头提升杠杆9 数次，使零位稳定。将测头抬起，取下量块。4．将工件洗净放...
